1、n建筑结构抗震概述建筑结构抗震概述n地震灾害的应对及救灾地震灾害的应对及救灾土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾（2）土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n1、建筑结构抗震概述、建筑结构抗震概述n1.1 抗震设防的总体思路：抗震设防的总体思路：n抗震设防：抗震设防： 为达到抗震效果，在工程建设时对建筑物进行抗震设为达到抗震效果，在工程建设时对建筑物进行抗震设计并采取抗震措施。抗震措施是指除地震作用计算和抗计并采取抗震措施。抗震措施是指除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。建建筑抗震设计规范筑抗震设计规范规定，
2、抗震设防烈度在规定，抗震设防烈度在6度及以上度及以上地地区的建筑，区的建筑，必须必须进行抗震设防。进行抗震设防。 n三个环节：三个环节： 确定抗震设防要求确定抗震设防要求，即确定建筑物必须达到的抗御地，即确定建筑物必须达到的抗御地震灾害的能力；震灾害的能力；抗震设计抗震设计，采取基础、结构等抗震措施，采取基础、结构等抗震措施，达到抗震设防要求；达到抗震设防要求；抗震施工抗震施工，严格按照抗震设计施工，严格按照抗震设计施工，保证建筑质量。保证建筑质量。 土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n抗震设防要求：抗震设防要求：n地震烈度区划：地震烈度区划：土木工程概论 第16讲 土木工程灾害
3、及防灾(2)n抗震设防要求：抗震设防要求：n建筑工程的重要程度：建筑工程的重要程度：n甲类甲类：重大建筑工程和地：重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾震时可能发生严重次生灾害的建筑（三级特等医院害的建筑（三级特等医院的住院部门诊部、科学试的住院部门诊部、科学试验建筑中，研究、中试生验建筑中，研究、中试生产和存放剧毒的生物制品、产和存放剧毒的生物制品、天然和人工细菌、病毒的天然和人工细菌、病毒的建筑。）。建筑。）。n地震作用地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的准的地震安全性评价地震安全性评价结果确定；结果确定；抗震措施抗震措施，当抗震
4、设防烈，当抗震设防烈度为度为68度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为求，当为9度时，应符合比度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。度抗震设防更高的要求。 土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n抗震设防要求：抗震设防要求：n乙类乙类：地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑：地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑 （大型（大型医院住院部、门诊部，消防车库及其值班用房医院住院部、门诊部，消防车库及其值班用房 ，抗震防灾指，抗震防灾指挥中心挥中心 ，大型体育场馆、商业建筑、博物馆档案馆，中小学，大型体育场馆、商业建筑、博物馆档案馆
5、，中小学教学楼、宿舍楼等）教学楼、宿舍楼等）n地震作用地震作用符合本地区抗震设防烈度要求；符合本地区抗震设防烈度要求；抗震措施抗震措施提高一度；提高一度；土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n抗震设防要求：抗震设防要求：n丙类丙类：除甲、乙、丁类以外的：除甲、乙、丁类以外的一般建筑一般建筑 n地震作用和抗震措施均应符台地震作用和抗震措施均应符台本地区抗震设防烈度的要求。本地区抗震设防烈度的要求。n丁类丁类：抗震次要建筑。：抗震次要建筑。n一般情况下，地震作用仍应符一般情况下，地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求；合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施应允许比本地区抗震抗震措施应允
6、许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低，但设防烈度的要求适当降低，但抗震设防烈度为抗震设防烈度为6度时不应降度时不应降低。低。土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n抗震设防目标：抗震设防目标：n“三水准三水准”：n1、当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震（或称小、当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震（或称小震）影响时，建筑物震）影响时，建筑物般不受损坏或不需修理仍可继续使般不受损坏或不需修理仍可继续使用；用；n2、当遭受本地区规定设防烈度的地震（或称中震）影响、当遭受本地区规定设防烈度的地震（或称中震）影响时，建筑物可能产生一定的损坏，经一般修理或不需修理时，建筑物可能产生一定的
7、损坏，经一般修理或不需修理仍可继续使用；仍可继续使用；n3、当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震（或、当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震（或称大震）影响时称大震）影响时 不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。n小震比基本烈度低小震比基本烈度低1.55度；大震比基本烈度高度；大震比基本烈度高1度左右。度左右。 n“小震不坏，中震可修、大震不倒小震不坏，中震可修、大震不倒”。 土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n抗震设计方法：抗震设计方法：n“两阶段两阶段”：n1、为保证设防烈度地震影响下结构满足预定的设计要、为保证设防烈度地震影响下结构满
8、足预定的设计要求，采用按求，采用按第一水准第一水准的地震动参数计算结构的的地震动参数计算结构的弹性弹性地震地震作用和相应的地震作用效应，进行结构构件的截面设计作用和相应的地震作用效应，进行结构构件的截面设计（小震不坏（小震不坏&部分中震可修）；部分中震可修）；n2、薄弱部位和地震时易倒塌的柔性建筑物尚需进行第、薄弱部位和地震时易倒塌的柔性建筑物尚需进行第二阶段设计：找出薄弱部位，采取相应构造措施，防止二阶段设计：找出薄弱部位，采取相应构造措施，防止倒塌，实现倒塌，实现第三水准第三水准的设防要求（部分中震可修的设防要求（部分中震可修&大震大震不倒）不倒） ；土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及
9、防灾(2)n抗震设计方法：抗震设计方法：n概念设计：概念设计：n指一些在计算中或在规范中难以作出具体规定的问题，指一些在计算中或在规范中难以作出具体规定的问题，必须由工程师运用必须由工程师运用“概念概念”进行分析，作出判断，以便进行分析，作出判断，以便采取相应的措施。采取相应的措施。n例如结构破坏机理的概念，力学概念以及由震害试验现例如结构破坏机理的概念，力学概念以及由震害试验现象等总结提供的各种宏观和具体的经验；象等总结提供的各种宏观和具体的经验；n方案确定、结构布置、计算简图或计算结果的处理。方案确定、结构布置、计算简图或计算结果的处理。n目前地震及结构所受地震作用还有许多规律未被认识，目
10、前地震及结构所受地震作用还有许多规律未被认识，人们在总结历次大地震灾害经验中认识到：一个合理的人们在总结历次大地震灾害经验中认识到：一个合理的抗震设计，在很大程度上取决于良好的抗震设计，在很大程度上取决于良好的“概念设计概念设计”。 土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n1.2 抗震设计的实施：抗震设计的实施：n地震作用的简化：地震作用的简化： 地震烈度地震烈度地面加速度地面加速度地震影响6度7度8度9度多遇地震（小震）0.018g0.035g(0.055g)0.07g(0.11g)0.14g罕遇地震（大震）0.22g(0.31g)0.4g(0.51g)0.62g土木工程概论 第1
11、6讲 土木工程灾害及防灾(2)n1.2 抗震设计的实施：抗震设计的实施：n地震作用的简化：地震作用的简化： 地面加速度地面加速度结构的惯性力。结构的惯性力。 加速度设计反应谱加速度设计反应谱土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n结构地震作用的计算：结构地震作用的计算：nF=ma土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n1.3 常见结构的抗震构造措施：常见结构的抗震构造措施：n砌体结构：砌体结构： 土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害
12、及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n构造柱布置：构造柱布置：n构造柱的配筋：构造柱的配筋：n412 6200(100)n圈梁布置圈梁布置n圈梁配筋圈梁配筋n412 6200土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)n钢筋混凝土框架结构：钢筋混凝土框架结构： 结构的变形能力结构的变形能力延性延性土木工程概论 第16讲 土木工程灾害及防灾(2)
